常規粳稻原種繁育方法研究

楊茂昌

（楚雄州農業科學研究推廣所，云南 楚雄 675000）

近年來，隨著育種科研持續進步，新品種不斷推出；隨著農田水利條件的改善和農民科技意識的提高，農民為了增加收入，對品種的選擇出現了前所未有的多樣性，需要的品種數量增加，提純繁育原種的任務也隨之加大。如果繼續應用原來常用的 “三圃法”[1]、“二圃法”[1]、“株系循環法”[2]來繁育20多個品種的原種，那么每年都要到田間采選2000多個各個品種的單株，然后再到室內進行考種、比較、篩選、脫粒，第二年又要拿到田間分品種、分株系育秧、移栽鑒定。這不僅花費了大量的人力、物力、財力，而且由于工作繁雜，環節多，人力有限，繁育效果也不盡人意。因此，解決現行原種繁育技術與原種需求不適應的矛盾，是當前常規粳稻原種繁育所面臨的問題。總結多年來提純繁育工作中的經驗和田間觀察得到的印象，2003～2004年筆者用經單株選擇、田間種植鑒定、已經提純的品種合系41號、楚粳24號的株系循環混合種子與用三圃法提純后的株系混合種子進行兩年的大區種植，在田間進行目測比較，發現二者在分蘗、抽穗、成熟等各主要生育期進程和外觀及整齊度上都無明顯差別。順著這一思路，筆者開展了多年的進一步的試驗研究。

1 材料與方法

經過不同品種不同提純繁育方法在大田中的初步比較，及提純繁育經驗總結，并參考一圃法三級種子繁育技術［3］，筆者于2005～2006年用本地推廣面積最大的兩個品種合系22-2號和楚粳27號的三種不同提純繁育方法的種子作材料進行兩年比較試驗，看三種不同繁育方法的各主要性狀之間是否有較為明顯的差異。

1.1 試驗材料

材料有：A.合系22-2號；B.楚粳27號。其中，合系22-2號表現為主穗和分蘗穗高度有5 cm左右的差異，即穗層高度不一致；而楚粳27號的主穗和分蘗穗高度差異很小，即穗層較為整齊。

1.2 試驗各處理

A.合系22-2號：A1保種圃種子繁育，A2循環株系種子繁育，A3三圃株系種子繁育，共三個處理。B.楚粳27號：B1保種圃種子繁育，B2循環株系種子繁育，B3三圃株系種子繁育，共三個處理。其中“保種圃種子繁育”代表新的方法，“三圃株系種子繁育”處理代表多年延用的“三圃”或“兩圃”法，“循環株系種子繁育”處理代表現行的“株系循環”法。

1.3 田間設計

本試驗用兩個品種各三個處理，即相當于同時做兩組試驗，每組試驗各處理設三次重復。每區6個雙行，株行距為寬窄行，寬行26.64 cm，窄行13.32 cm，株距10.00 cm，每叢插秧一苗，小區面積13.33 m2。各小區間無間隔，試驗區兩側設保護行，兩端設內保護行。

1.4 試驗管理

試驗地點安排在楚雄州種子公司青龍橋原種場內。兩年的試驗育秧均采取以各處理為單位，劃定相同的秧田面積，稱取相同重量的種子進行播種。育秧采取平鋪式打孔薄膜育秧。本試驗秧田與其他試驗和繁種田的秧田在一起，管理方法與其他一致。兩年的大田移栽期分別為5月2日和5月5日，秧齡分別為51天和54天，大田管理與其他試驗和繁種田一致。

1.5 觀察記載項目

本試驗主要觀察記載田間分蘗消長、各主要生育期、株高、畝有效穗、稻瘟病、目測整齊度，室內考察穗長、穗粒、結實率、千粒重，曬干稱產。

2 結果與分析

經過兩年兩品種試驗的田間調查、室內考種、稱產，得出了用保種圃種、三圃株系種、循環株系種三處理（三種種源）繁育原種的各主要生育期、株高、整齊度、抗稻瘟病、穗長、穗粒、千粒重、畝產量等主要性狀的數據和直觀感覺。

2.1 各主要生育期比較

從表1所列數據中可以看出,兩個品種各三個處理的主要生育期，除始穗期稍有差異外,各品種的抽穗期、齊穗期、成熟期都是一致的，兩年的結果也是一致的。

表1 兩品種各處理的主要生育期

2.2 最高莖蘗、有效穗、成穗率比較

從表2所列數據中可以看出,兩個品種各三個處理的最高莖蘗、畝有效穗、成穗率差異很小,可以看成是基本一致的，兩年的結果也是一致的。

表2 兩品種最高莖蘗、有效穗、成穗率比較表

2.3 穗部性狀比較

穗部性狀是一個品種的主要性狀，從表3數據中可以看出,兩個品種各三個處理的穗長、穗粒數、穗實粒數、千粒重是基本一致的,兩年的結果也是一致的。

表3 兩品種各處理穗部性狀比較

2.4 產量和株高比較

產量和株高是一個品種的兩個主要特性，從表4、表5所列數據中可以看出,兩個品種各三個處理的產量和株高差異很小,可以看成是基本一致的，尤其是株高幾乎是相等的。

表4 兩品種各處理產量和株高比較表

用2006年兩品種三處理三重復畝產量和株高的試驗數據（表5數據）做變量分析，其結果是產量和株高差異都不顯著(變量分析過程省略)。

表5 2006年兩品種三處理三重復產量和株高比較

2.5 分蘗期、成熟期外觀比較

2005、2006年在分蘗期、成熟期分別從試驗田的不同角度對兩個品種的各三個處理進行目測比較，葉色、葉片大小整齊一致，熟色熟相均勻一致。由于用化學農藥防治過稻瘟病、飛虱等病蟲，兩個品種各處理在兩年中都沒有發生稻瘟病和白葉枯病，蟲害也很輕。

3 結論與討論

3.1 三種繁育方法的生物性狀是一致的

兩品種三種繁育方法的各主要生育期及外觀和穗部性狀、產量、株高等主要生物性狀是一致的或基本一致的。

3.2 用保種圃種子繁育原種是可行的

根據大區觀察和兩年試驗結果，以及2006～2009年多年的大田繁育原種和生產用種實踐，可以得出一個結論，就是用保種圃種子繁育原種是可行的，筆者把這種繁育方法叫做“保種圃法”。

3.3 保種圃法程序

該方法主要是使用經單株選擇、株行（系）鑒定、去雜去劣后混合收獲的純真混系種子或純真的育種家種子來建立保種圃，以后每年都用保種圃種子來繁育原種，用一部分保種圃種子繼續建立保種圃。其流程如下：

3.4 保種圃法與幾種常用繁育方法比較

該方法省去了“三圃法”、“二圃法”中的年年采選單株，年年種植株行（系）鑒定的繁雜過程，也省去了“株系循環法”中的每年選擇單株，年年種植株系的程序，既省工、省時、省力，其效果又與“三圃法”、“株系循環法”繁育的原種沒有差別。

3.5 保種圃法的優缺點

3.5.1 優點

3.5.1.1 操作簡便易行。無須單株選擇、室內考種、株行種植鑒定等繁雜的技術環節，用提純的混合種子按常規進行育秧、移栽，因而操作簡便易行。

3.5.1.2 省工、省時、省力。由于無須年年采選單株，年年種植株行（系）鑒定，進行室內考種，省去了很多的人力、物力、財力及時間。

3.5.1.3 避免選擇偏差。人工選擇對改變群體遺傳組成是有決定影響的，選擇的個體數愈少，群體的改變也就愈大［4］。由于連年多次選擇，人為造成的偏差在所難免，這種偏差的積累會使品種群體偏離正確的方向。

3.5.1.4 避免遺傳漂移。現在推廣的品種多，每個品種所需原種數量較少，所需選擇的單株數量也減少。由于選擇的群體小，在選擇的過程中人為的但又無意識地淘汰了部分基因型，從而破壞了群體遺傳平衡，導致品種退化。

3.5.2 缺點

沒有連年的人工選擇和種植鑒定，保種圃各世代群體中難免有天然雜交、基因突變造成的生物學混雜。因此，單株種植，每年進行二三次田間去雜是非常必要的。甚至從單株選擇開始，進行株行（系）種植鑒定，重新選純品種，也是不可或缺的補充辦法。

3.6 保種圃法的理論依據

用丹麥遺傳學家W.L約翰森純系學說的理論觀點來分析，純系內個體間的差異是由環境條件造成的,是不會遺傳的。“純”是指品種的相對一致性、穩定性，主要應是遺傳基礎的一致性。常規粳稻是較為嚴格的自花授粉作物，一個粳稻品種應該是遺傳基礎穩定的性狀一致的“純系”，故在純系內即使進行多代連續選擇也是沒有明顯效果的。因此，保種圃繁育法從理論上講也是可行的。

然而，一個品種的純是相對的,粳稻品種在種植過程中仍然會出現天然雜交、基因突變、生物學混雜，所以在后代中仍有分離現象出現。因此，應用“保種圃繁育法”應年年去雜去劣，才能確保所繁育品種的純度。

［1］張全志.種子管理全書[M].北京：北京科學技術出版社，2004，121 ～ 124.

［ 2 ］ 陸作楣.論株系循環法[J].種子，1999，（4）：3 ～ 5.

［3］姜書賢.一圃三級小麥種子生產技術及其應用[J].麥類作物學報，2000，20（3）：95 ～ 97.

［4］陸作楣.略論農作物品種群體的遺傳變異問題[J].種子，1983,（2）：75 ～ 77.